Ang produksyon ng graphite crucible ay makabuluhang umunlad sa pagdating ng isostatic pressing technology, na minarkahan ito bilang ang pinaka-advanced na technique sa buong mundo. Kung ihahambing sa mga tradisyonal na pamamaraan ng pagrampa, ang isostatic pressing ay nagreresulta sa mga crucibles na may pare-parehong texture, mas mataas na density, kahusayan sa enerhiya, at higit na paglaban sa oksihenasyon. Ang paggamit ng mataas na presyon sa panahon ng paghuhulma ay makabuluhang nagpapabuti sa texture ng crucible, binabawasan ang porosity at kasunod na pagpapalakas ng thermal conductivity at corrosion resistance, tulad ng inilalarawan sa Figure 1. Sa isang isostatic na kapaligiran, ang bawat bahagi ng crucible ay nakakaranas ng pare-parehong presyon ng paghubog, na tinitiyak ang pagkakapare-pareho ng materyal sa kabuuan. Ang pamamaraang ito, tulad ng inilalarawan sa Figure 2, ay higit na gumaganap sa tradisyonal na proseso ng pagrampa, na humahantong sa isang malaking pagpapabuti sa pagganap ng crucible.
1. Paglalahad ng Suliranin
Ang isang alalahanin ay lumitaw sa konteksto ng isang aluminum alloy insulation resistance wire crucible furnace gamit ang rammed graphite crucibles, na may habang-buhay na humigit-kumulang 45 araw. Pagkatapos lamang ng 20 araw ng paggamit, ang isang kapansin-pansing pagbaba sa thermal conductivity ay sinusunod, na sinamahan ng mga micro-crack sa panlabas na ibabaw ng crucible. Sa mga huling yugto ng paggamit, makikita ang matinding pagbaba sa thermal conductivity, na nagiging halos hindi konduktibo ang crucible. Bukod pa rito, maraming bitak sa ibabaw ang nabubuo, at nangyayari ang pagkawalan ng kulay sa tuktok ng crucible dahil sa oksihenasyon.
Sa pag-inspeksyon sa crucible furnace, tulad ng ipinapakita sa Figure 3, isang base na binubuo ng mga stacked refractory brick ay ginagamit, na ang pinakailalim na heating element ng resistance wire ay nasa 100 mm sa itaas ng base. Ang tuktok ng crucible ay tinatakan gamit ang mga asbestos fiber blanket, na nakaposisyon sa paligid ng 50 mm mula sa panlabas na gilid, na nagpapakita ng malaking abrasion sa panloob na gilid ng tuktok ng crucible.
2. Mga Bagong Teknolohikal na Pagpapabuti
Pagpapahusay 1: Pag-ampon ng Isostatic Pressed Clay Graphite Crucible (na may Low-Temperature Oxidation Resistant Glaze)
Ang paggamit ng crucible na ito ay makabuluhang pinahuhusay ang aplikasyon nito sa mga aluminum alloy insulation furnace, lalo na sa mga tuntunin ng paglaban sa oksihenasyon. Karaniwang nag-oxidize ang mga graphite crucibles sa mga temperaturang higit sa 400 ℃, habang ang temperatura ng pagkakabukod ng mga aluminum alloy furnace ay nasa pagitan ng 650 at 700 ℃. Ang mga crucibles na may mababang temperatura na oxidation-resistant glaze ay maaaring epektibong makapagpabagal sa proseso ng oksihenasyon sa mga temperatura na higit sa 600 ℃, na tinitiyak ang matagal na mahusay na thermal conductivity. Kasabay nito, pinipigilan nito ang pagbabawas ng lakas dahil sa oksihenasyon, pagpapahaba ng habang-buhay ng crucible.
Pagpapahusay 2: Furnace Base na Gumagamit ng Graphite ng Parehong Materyal gaya ng Crucible
Gaya ng inilalarawan sa Figure 4, ang paggamit ng graphite base ng parehong materyal tulad ng crucible ay nagsisiguro ng pare-parehong pag-init ng ilalim ng crucible sa panahon ng proseso ng pag-init. Pinapababa nito ang mga gradient ng temperatura na dulot ng hindi pantay na pag-init at binabawasan ang posibilidad ng mga bitak na nagreresulta mula sa hindi pantay na pag-init sa ilalim. Ginagarantiyahan din ng nakalaang graphite base ang matatag na suporta para sa crucible, na umaayon sa ilalim nito at pinapaliit ang mga bali na dulot ng stress.
Pagpapahusay 3: Mga Lokal na Pagpapahusay sa Istruktura ng Furnace (Figure 4)
- Pinahusay na panloob na gilid ng takip ng furnace, na epektibong pinipigilan ang pagkasira sa ibabaw ng crucible at makabuluhang pinahuhusay ang furnace sealing.
- Tinitiyak na ang resistance wire ay kapantay sa ilalim ng crucible, na ginagarantiyahan ang sapat na pag-init sa ilalim.
- Pag-minimize ng epekto ng top fiber blanket seal sa pag-init ng crucible, tinitiyak ang sapat na pag-init sa tuktok ng crucible at pagbabawas ng mga epekto ng low-temperature oxidation.
Pagpapahusay 4: Pagpino sa Mga Proseso ng Paggamit ng Crucible
Bago gamitin, painitin muna ang crucible sa furnace sa temperaturang mababa sa 200 ℃ sa loob ng 1-2 oras upang maalis ang moisture. Pagkatapos ng preheating, mabilis na itaas ang temperatura sa 850-900 ℃, pinapaliit ang oras ng tirahan sa pagitan ng 300-600 ℃ upang mabawasan ang oksihenasyon sa loob ng saklaw ng temperaturang ito. Kasunod nito, babaan ang temperatura sa temperatura ng pagtatrabaho at ipakilala ang aluminum liquid material para sa normal na operasyon.
Dahil sa mga nakakaagnas na epekto ng mga ahente sa pagpino sa mga crucibles, sundin ang mga tamang protocol ng paggamit. Ang regular na pag-alis ng slag ay mahalaga at dapat gawin kapag mainit ang crucible, dahil nagiging mahirap ang paglilinis ng slag. Ang mapagbantay na pagmamasid sa thermal conductivity ng crucible at ang pagkakaroon ng pagtanda sa mga pader ng crucible ay mahalaga sa mga huling yugto ng paggamit. Ang napapanahong pagpapalit ay dapat gawin upang maiwasan ang hindi kinakailangang pagkawala ng enerhiya at pagtagas ng likidong aluminyo.
3. Mga Resulta ng Pagpapabuti
Kapansin-pansin ang pinalawig na habang-buhay ng pinahusay na crucible, pinapanatili ang thermal conductivity para sa matagal na tagal, na walang naobserbahang pag-crack sa ibabaw. Ang feedback ng user ay nagpapahiwatig ng pinahusay na pagganap, hindi lamang binabawasan ang mga gastos sa produksyon kundi pati na rin ang makabuluhang pagpapahusay ng kahusayan sa produksyon.
4. Konklusyon
- Ang Isostatic pressed clay graphite crucibles ay mas mahusay kaysa sa tradisyonal na crucibles sa mga tuntunin ng pagganap.
- Ang istraktura ng furnace ay dapat tumugma sa laki at istraktura ng tunawan para sa pinakamainam na pagganap.
- Ang wastong paggamit ng crucible ay makabuluhang nagpapahaba ng habang-buhay nito, na epektibong kinokontrol ang mga gastos sa produksyon.
Sa pamamagitan ng masusing pagsasaliksik at pag-optimize ng teknolohiya ng crucible furnace, ang pinahusay na pagganap at habang-buhay ay nakakatulong nang malaki sa pagtaas ng kahusayan sa produksyon at pagtitipid sa gastos.
Oras ng post: Dis-24-2023